KR102352635B1 - Mill Machine For Solid Material - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 입자 분쇄장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 비금속 소재를 미세한 입자 형태로 분쇄하되 입자의 모서리가 날카롭지 않도록 연마하는 기능을 포함하는 입자 분쇄장치에 관한 것이다. The present invention relates to a particle crushing apparatus, and more particularly, to a particle crushing apparatus comprising a function of grinding a non-metallic material into fine particles, but not to have sharp edges of the particles.
[이 발명을 지원한 연구개발사업]
[과제고유번호] D2020032
[부처명] 경기도
[연구관리전문기관] (재)경기도경제과학진흥원
[연구사업명] 기업주도(일반)
[연구과제명] 고에너지 밀도를 위한 천연흑연(graphite)의 구형화 제조용 장비개발
[기여율] 1/1
[주관연구기관] (주)제이이엠
[연구기간] 2020년 03월 01일 ~ 2021년 02월 28일
종래 다양한 산업분야에서는 고형소재를 분쇄하기 위한 분쇄장치가 사용되어 왔다. 고형소재를 미세하게 분쇄하기 위한 장치로서 통상적으로 밀장치가 사용된다. 이중 볼밀장치는 금속 또는 세라믹 볼을 원료와 함께 베셀 내부에 투입하고 고속 회전시킴으로써 입자를 분쇄하는 장치이다. 그리고 롤 밀, 핀 밀, 진동 밀 등 다양한 분쇄장치가 사용되기도 한다. [R&D project supporting this invention]
[Project unique number] D2020032
[Buddhist name] Gyeonggi-do
[Research and Management Specialized Institution] Gyeonggi-do Economic Science Promotion Agency
[Research project name] Company-led (general)
[Research project name] Development of equipment for spheroidization of natural graphite for high energy density
[Contribution rate] 1/1
[Supervised Research Institution] JEM Co., Ltd.
[Research Period] March 01, 2020 ~ February 28, 2021
Conventionally, a crushing device for crushing a solid material has been used in various industrial fields. A milling device is generally used as a device for finely pulverizing a solid material. The double ball mill is a device that grinds particles by putting metal or ceramic balls together with raw materials into the vessel and rotating them at high speed. In addition, various grinding devices such as a roll mill, a pin mill, and a vibrating mill are used.
대한민국 실용신안등록 제20-0492151호는 곡물을 건식 방식으로 분쇄할 때, 곡물의 분쇄 시 발생하는 열에 의한 곡물의 손상을 줄이면서 곡물을 건식 상태로 분쇄할 수 있는 곡물 분쇄장치를 개시한다. 이러한 곡물 분쇄장치는 곡물이 투입되는 공급 호퍼, 공급 피더 및 공급 피더 구동모터를 포함하는 공급 조절부, 분쇄 회전판 및 분쇄 구동모터를 포함하는 분쇄부, 배출부, 센서부 및 제어부를 포함한다. 상기 공급 피더는 상기 공급 호퍼로부터 낙하하여 분쇄부로 투입되는 곡물의 투입량을 조절한다. 상기 분쇄 회전판은 복수 개의 분쇄핀이 돌출 형성된 원판 형태로 구성된다. 그러나 이러한 분쇄장치는 곡물을 위한 것으로서 일반 산업분야에서 정밀하게 입자를 분쇄하기는 어렵다. Republic of Korea Utility Model Registration No. 20-0492151 discloses a grain crusher capable of pulverizing grains in a dry state while reducing damage to grains due to heat generated during grain pulverization when grains are pulverized in a dry manner. Such a grain crushing apparatus includes a supply hopper into which grain is put, a supply control unit including a supply feeder and a supply feeder driving motor, a grinding unit including a grinding rotary plate and a grinding driving motor, a discharge unit, a sensor unit, and a control unit. The feed feeder falls from the feed hopper and adjusts the input amount of grains fed into the crushing unit. The grinding rotation plate is configured in the form of a disk in which a plurality of grinding pins are protruded. However, such a crusher is for grain, and it is difficult to precisely crush particles in the general industrial field.
대한민국 특허등록 제10-0780337호는 분체상 원료 분쇄장치에 관한 것으로서, 유입되는 증기 함유압축 공기를 이용하여 선회 기류를 형성하여 상기 분체상 원료를 미세분체로 분쇄함과 동시에 상기 오일 증기가 상기 분체상 원료에 충돌하면서 상기 분체상 원료 상에 증착되도록 하는 제트밀 및 상기 제트밀의 후단에 위치하여 상기 제트밀에서 배출된 미세분체를 포집하는 사이클론을 포함하는 분체상 원료 분쇄장치를 제안한다. Republic of Korea Patent Registration No. 10-0780337 relates to a pulverizing device for powdery raw materials, which uses compressed air containing steam to form a swirling air stream to pulverize the powdery raw materials into fine powders, and at the same time, the oil vapor is converted into the powder We propose a pulverizing apparatus for powdered raw materials including a jet mill that is deposited on the powdery raw material while colliding with the raw material and a cyclone located at the rear end of the jet mill to collect the fine powder discharged from the jet mill.
이는 분쇄와 동시에 오일 코팅이 이루어지도록 하는 것이며 강력한 분쇄력을 통한 입자의 거칠기를 줄이기 위한 것과는 목적이 다르다.This is to allow oil coating to be made at the same time as grinding, and it is different from the purpose of reducing the roughness of particles through strong grinding force.
본 발명의 목적은 고형소재를 위한 분쇄장치를 제공하는 것으로서, 특히 입자의 크기를 작게 하는 것뿐 아니라 입자의 모난 부위가 최소화되도록, 즉 분쇄되는 입자가 날카롭지 않게끔 분쇄할 수 있는 분쇄장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. An object of the present invention is to provide a pulverizing device for a solid material, in particular to provide a pulverizing device capable of reducing the size of particles as well as minimizing the angular portion of the particles, that is, so that the pulverized particles are not sharp. aim to do
위와 같은 목적은, 프레임; 상기 프레임에 설치되는 메인구동모터; 상기 메인구동모터에 의해 구동되는 분쇄본체; 상기 분쇄본체에 고형소재를 공급하는 소재공급부; 상기 분쇄본체에서 배출되는 분쇄된 고형소재를 수거하는 소재수거부;를 포함하되;For the above purpose, the frame; a main driving motor installed on the frame; a grinding body driven by the main driving motor; a material supply unit for supplying a solid material to the grinding body; A material collection unit for collecting the crushed solid material discharged from the crushing body;
상기 분쇄본체는 상기 메인구동모터로부터 회전력을 전달받아 회전하는 메인축; 상기 메인축 상에 설치되는 임펠러; 상기 임펠러에 상기 메인축을 중심으로 방사상으로 설치되는 복수 개의 블레이드; 및 상기 임펠러와 블레이드가 내장되는 분쇄공간을 제공하며, 소재배출구가 마련되어 있는 베셀을 포함하며;The grinding body may include a main shaft rotating by receiving rotational force from the main driving motor; an impeller installed on the main shaft; a plurality of blades radially installed on the impeller with respect to the main shaft; and a vessel providing a crushing space in which the impeller and the blade are built, and having a material outlet;
상기 베셀의 내벽면에는 원주방향을 따라 전체 구간에 걸쳐 복수 개의 요홈이 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 고형소재를 위한 분쇄장치에 의해 달성된다. It is achieved by a crushing device for a solid material, characterized in that the inner wall surface of the vessel is provided with a plurality of grooves over the entire section along the circumferential direction.
본 발명의 다른 특징에 의하면, 상기 요홈은 상기 메인축과 평행한 방향으로 및 직선 형태로 마련되며, 상기 요홈은 반원통의 형태로 마련될 수 있다. According to another feature of the present invention, the groove is provided in a direction parallel to the main shaft and in a straight line, and the groove may be provided in a semi-cylindrical shape.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 블레이드는 삼각형의 플레이트 형태로 되어 있는 것으로서 반경방향으로 갈수록 높이가 증가되는 형태로 상기 임펠러의 상면에 고정 설치될 수 있다. According to another feature of the present invention, the blade is in the form of a triangular plate and may be fixedly installed on the upper surface of the impeller in a form that increases in height in the radial direction.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 임펠러는 방사방향으로 소재가 배출되는 배출공이 마련되는 원통체; 상기 원통체의 상면에 결합되는 것으로서, 소재가 유입되는 유입구가 중심부에 마련되는 임펠러상판; 및 상기 메인축에 결합되는 것으로서 상기 원통체의 하단에 결합되며, 상면이 반경방향으로 하향 경사진 임펠러하판을 포함할 수 있다. According to another feature of the present invention, the impeller includes a cylindrical body provided with a discharge hole through which the material is discharged in the radial direction; an impeller top plate coupled to the upper surface of the cylindrical body, the inlet through which the material is introduced, provided at the center; And coupled to the lower end of the cylindrical body as coupled to the main shaft, the upper surface may include an impeller lower plate inclined downward in the radial direction.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 임펠러상판의 유입구를 통해 상기 임펠러 내부 공간으로 유입되는 소재가 반경방향으로 유도되도록 상기 임펠러하판의 중심에는 원뿔 형태의 가이드부재가 결합 설치될 수 있다. According to another feature of the present invention, a cone-shaped guide member may be coupled to the center of the impeller lower plate so that the material flowing into the impeller inner space through the inlet of the impeller upper plate is guided in the radial direction.
본 발명에 따르면, 블레이드가 고형소재를 타격하여 베셀의 내측벽에 충격되도록 하며, 베셀의 내측벽에는 요홈이 마련되어 있어서 이 요홈이 소재를 반사 또는 순환시킴으로써 소재로 하여금 많은 물리적 충격이 있게 하는 분쇄장치가 제공된다. 본 발명에 의하면 많은 횟수의 충격을 겪게 되는 소재는 분쇄와 더불어 입자의 모난 부분이 없이 둥글게 연마하는 고형소재를 위한 분쇄장치가 제공된다. According to the present invention, a blade strikes a solid material to impact the inner wall of the vessel, and a groove is provided on the inner wall of the vessel, and the groove reflects or circulates the material, thereby causing the material to have a lot of physical impact. is provided According to the present invention, there is provided a crushing device for a solid material that grinds a material subjected to a large number of impacts in a round manner without the angular portions of the particles along with crushing.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 고형소재를 위한 분쇄장치의 전체 측면 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 고형소재를 위한 분쇄장치의 전체 평면 구성도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 고형소재를 위한 분쇄장치의 분쇄본체의 종단면구성도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 의한 고형소재를 위한 분쇄장치의 분쇄본체의 베벨의 절개사시도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 의한 고형소재를 위한 분쇄장치의 분쇄본체의 임펠러의 절개사시도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 의한 고형소재를 위한 분쇄장치의 분쇄본체의 개략적 분해 사시도이다. 1 is an overall side configuration diagram of a crushing apparatus for a solid material according to an embodiment of the present invention.
2 is an overall plan configuration view of a crushing device for a solid material according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a longitudinal cross-sectional view of the crushing body of the crushing device for a solid material according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 is a cutaway perspective view of the bevel of the grinding body of the grinding device for a solid material according to an embodiment of the present invention.
5 is a cut-away perspective view of the impeller of the crushing body of the crushing device for a solid material according to an embodiment of the present invention.
6 is a schematic exploded perspective view of the crushing body of the crushing device for a solid material according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도 1 내지 도 6을 동시에 참조하여 본 발명의 구체적인 내용을 상세하게 설명한다. Hereinafter, the specific content of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying
본 발명에 의한 고형소재를 위한 분쇄장치(1)는 프레임(2); 상기 프레임(2)에 설치되는 메인구동모터(3); 상기 메인구동모터(3)에 의해 구동되는 분쇄본체(5); 상기 분쇄본체(5)에 고형소재를 공급하는 소재공급부(6); 상기 분쇄본체(5)에서 배출되는 분쇄된 고형소재를 수거하는 소재수거부(7)를 포함한다. 메인구동모터(3)의 회전축에 설치되는 구동풀리(4)와 분쇄본체(5)에 설치되는 종동풀리(41)는 전동벨트(8)로써 연결된다. The crushing device (1) for a solid material according to the present invention is a frame (2); a main driving motor (3) installed on the frame (2); a grinding body (5) driven by the main driving motor (3); a material supply unit (6) for supplying a solid material to the grinding body (5); and a
본 발명의 핵심은 분쇄본체(5)에 있으며 나머지 구성요소는 다양한 방식으로 설계변경될 수 있다. The core of the present invention lies in the crushing
분쇄본체(5)는 상기 메인구동모터(3)로부터 회전력을 전달받아 회전하는 메인축(42)과, 상기 메인축(42) 상에 설치되는 임펠러(20)와, 상기 임펠러(20)에 상기 메인축(42)을 중심으로 방사상으로 설치되는 복수 개의 블레이드(30)와, 상기 임펠러(20)와 블레이드(30)가 내장되는 베셀(10, vessel)을 포함한다. The grinding
메인축(42)은 프레임(2)에 고정 설치되며 베셀을 지지하는 메인축하우징(40) 내부에 축회전 가능하게 설치된다. The
베셀(10)은 작업공간, 즉 분쇄공간을 제공하는 상부개방형 용기로서, 원통형 측판체(11)와 바닥판(16)을 포함한다. 베셀(10)의 바닥판(16) 중심에는 임펠러(20)를 설치하기 위한 임펠러설치공(12)이 마련되고 측부에는 소재배출구(13)가 마련된다. 소재배출구(13)에는 소재배출을 콘트롤하기 위한 밸브기구(17)가 설치된다. The
도 4에 도시된 것처럼 베셀(10)의 내측벽면에는 원주방향을 따라 전체 구간에 걸쳐 복수 개의 요홈(14)이 마련되어 있다. 본 실시예에 의하면, 요홈(14)은 상기 메인축(42)과 평행한 방향으로 설치되며 동시에 직선 형태로 마련된다. 나아가 요홈(14)은 반원통의 형태로 마련될 수 있다. 이 요홈(14)은 충격되어 베셀(10)의 내측벽면에 부딪히는 소재의 많은 양이 이 요홈(14)을 타고 반사 내지 순환되어 다시금 임펠러(20)를 향해 유입되도록 하기 위한 것이다. As shown in Figure 4, the inner wall surface of the
베셀(10)의 상부에는 도 1에 도시된 것처럼 뚜껑 형태의 덮개(50)가 덮여 고정된다. 덮개(50)에는 소재공급관(51)이 연결되며, 이 소재공급관(51)을 통해 소재가 공급된다. An upper portion of the
본 발명의 실시예에 의하면, 블레이드(30)는 도 5에 도시된 것처럼 삼각형의 플레이트 형태로 되어 있는 것으로서 반경방향으로 갈수록 높이가 증가되는 형태로서 ""와 같은 형태로 되어 있다. 블레이드(30)는 임펠러상판에 고정 설치되는 고정부(31)와 고정부(31)의 상부에 설치되는 타격부(32)로 구성된다. 도시된 바에 의하면 블레이드(30)는 지면에 수직을 이루도록 설치된다. According to the embodiment of the present invention, the
본 발명의 특징에 의하면, 임펠러(20)는 방사방향으로 소재가 배출되는 배출공(21a)이 마련되는 원통체(21)와, 원통체(21)의 상면에 결합되는 임펠러상판(22)과, 원통체(21)의 하단에 결합되는 임펠러하판(24)을 포함한다.
임펠러상판(22)과 임펠러하판(24)은 그 사이에는 원주방향을 따라 지면에 수직을 이루도록 개입되어 있는 격판(25)에 의해 서로 이격되어 있다. 이 격판(25)에 의해 소재가 배출되는 배출공(21a)이 마련된다.
임펠러상판(22)의 중심부에는 소재가 유입되는 유입구(22a)가 마련된다. 임펠러하판(24)은 메인축(42)의 상단에 결합된다. 임펠러하판(24)의 상면은 반경방향으로 하향 경사져 있다. 도면상 위에서 떨어지는 소재가 임펠러(20)의 외측, 즉 반경방향으로 유도되도록 하기 위한 것이다.According to a feature of the present invention, the
The impeller
An inlet (22a) through which the material is introduced is provided at the center of the impeller upper plate (22). The impeller
임펠러상판(22)의 유입구(22a)를 통해 임펠러 내부 공간으로 유입되는 소재는 원심력에 반경방향으로 유도되어 배출공(21a)으로 빠져나간다. The material flowing into the impeller inner space through the
그러나 중심부에 있는 소재는 원심력이 작게 작용하게 되는데, 가운데 머물고 있는 소재를 외측으로 유도하기 위한 수단이 마련된다. 이 수단은 임펠러하판(24)의 중심에 결합 설치되는 원뿔 형태의 가이드부재(23)가 될 수 있다. 가이드부재(23)의 횡단면은 그의 높이방향을 따라 2차함수와 같은 곡선 형태로 변화된다. However, the material in the center has a small centrifugal force, and a means is provided to guide the material staying in the center to the outside. This means may be a cone-shaped
위에 도시 및 설명된 구성은 본 발명의 기술적 사상에 근거한 바람직한 실시예에 지나지 아니한다. 당업자는 통상의 기술적 상식을 바탕으로 다양한 변경실시를 할 수 있을 것이지만 이는 본 발명의 보호범위에 포함될 수 있음을 주지해야 할 것이다. 위에 개시된 실시예는 다양한 조합이 가능할 것이며, 가능한 모든 조합은 본 발명의 권리범위 내에 있는 것이 된다. The configuration shown and described above is merely a preferred embodiment based on the technical idea of the present invention. Those skilled in the art will be able to make various changes based on common technical knowledge, but it should be noted that these may be included in the protection scope of the present invention. Various combinations of the embodiments disclosed above are possible, and all possible combinations are within the scope of the present invention.
1 : 분쇄장치 2 : 프레임
3 : 메인구동모터 4 : 구동풀리
5 : 분쇄본체 6 : 소재공급부
7 : 소재수거부 10 : 베셀(vessel)
11 : 측판체 13 : 소재배출구
14 : 요홈 16 : 바닥판
17 : 밸브기구 20 : 임펠러
21 : 원통체 22 : 임펠러상판
23 : 가이드부재 24 : 임펠러하판
25 : 격판 30 : 블레이드
31 : 고정부 32 : 타격부
40 : 메인축하우징 41 : 종동풀리
42 : 메인축 50 : 덮개
51 : 소재공급관1: crusher 2: frame
3: main drive motor 4: drive pulley
5: grinding body 6: material supply part
7: Material collection rejection 10: Vessel
11: side plate body 13: material outlet
14: groove 16: bottom plate
17: valve mechanism 20: impeller
21: cylindrical body 22: impeller top plate
23: guide member 24: impeller lower plate
25: diaphragm 30: blade
31: fixed part 32: striking part
40: main shaft housing 41: driven pulley
42: main shaft 50: cover
51: material supply pipe
Claims (4)
상기 분쇄본체는 상기 메인구동모터로부터 회전력을 전달받아 회전하는 메인축; 상기 메인축 상에 설치되는 임펠러; 상기 임펠러에 상기 메인축을 중심으로 방사상으로 설치되는 복수 개의 블레이드; 및 상기 임펠러와 블레이드가 내장되는 분쇄공간을 제공하며, 소재배출구가 마련되어 있는 베셀을 포함하되;
상기 임펠러는, 방사방향으로 소재가 배출되는 배출공이 마련되는 원통체; 상기 원통체의 상면에 결합되는 것으로서, 소재가 유입되는 유입구가 중심부에 마련되는 임펠러상판; 및 상기 메인축에 결합되는 것으로서 상기 원통체의 하단에 결합되며, 상면이 반경방향으로 하향 경사진 임펠러하판; 상기 임펠러상판과 임펠러하판 사이에는 원주방향을 따라 지면에 수직을 이루도록 개입되어 있는 격판을 포함하며;
상기 베셀의 내벽면에는 원주방향을 따라 전체 구간에 걸쳐 복수 개의 요홈이 마련되어 있으며;
상기 블레이드는,
반경방향으로 갈수록 높이가 증가되는 형태로서 ""와 같은 형상의 플레이트 형태로 되어 있으며; 상기 임펠러상판에 고정 설치되는 고정부(31)와, 상기 고정부(31)의 상부에 설치되는 타격부(32)로 구성되며, 지면에 수직을 이루도록 설치되는 것을 특징으로 하는 고형소재를 위한 분쇄장치.
frame; a main driving motor installed on the frame; a grinding body driven by the main driving motor; a material supply unit for supplying a solid material to the grinding body; A material collection unit for collecting the crushed solid material discharged from the crushing body;
The grinding body may include a main shaft rotating by receiving rotational force from the main driving motor; an impeller installed on the main shaft; a plurality of blades radially installed on the impeller with respect to the main shaft; and a vessel providing a crushing space in which the impeller and the blade are built, and having a material outlet;
The impeller includes: a cylindrical body provided with a discharge hole through which the material is discharged in a radial direction; an impeller top plate coupled to the upper surface of the cylindrical body, the inlet through which the material is introduced, provided at the center; and an impeller lower plate coupled to the lower end of the cylindrical body as coupled to the main shaft, the upper surface of which is inclined downward in the radial direction; a diaphragm interposed between the impeller upper plate and the impeller lower plate to be perpendicular to the ground along the circumferential direction;
A plurality of grooves are provided on the inner wall surface of the vessel over the entire section along the circumferential direction;
The blade is
As the height increases in the radial direction, " It is in the form of a plate of the same shape as "; it consists of a fixing part 31 fixedly installed on the impeller upper plate, and a striking part 32 installed on the upper part of the fixing part 31, so as to be perpendicular to the ground. A crushing device for solid materials, characterized in that it is installed.
상기 요홈은 반원통 형태로 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 고형소재를 위한 분쇄장치.
According to claim 1,
The concave groove is a crushing device for a solid material, characterized in that provided in a semi-cylindrical shape.
상기 임펠러하판의 중심에는,
상기 임펠러상판의 유입구를 통해 상기 임펠러 내부 공간으로 유입되는 소재가 반경방향으로 유도되도록 원뿔 형태의 가이드부재가 결합 설치되는 것을 특징으로 하는 고형소재를 위한 분쇄장치.According to claim 1,
At the center of the impeller lower plate,
A crushing device for a solid material, characterized in that the conical guide member is coupled and installed so that the material flowing into the impeller inner space through the inlet of the impeller upper plate is guided in the radial direction.
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